22MFGP - Funkcionalizacija graničnih površina u kompozitnim materijalima

Specifikacija predmeta
Naziv		Funkcionalizacija graničnih površina u kompozitnim materijalima
Akronim		22MFGP
Studijski program		Inženjerstvo materijala
Modul		Inženjerstvo materijala
Nastavnik (predavač)		prof. dr Aleksandar Marinković
Nastavnik/saradnik (vežbe)
Nastavnik/saradnik (DON)
Broj ESPB		4.0	Status predmeta	izborni predmet
Uslovljnost drugim predmetom		Nema uslova	Oblik uslovljenosti
Ciljevi izučavanja predmeta		Upoznavanje studenata sa osnovnim principima modifikacije površine mikro- i nano materijala koja se primenjuju za dizajniranje graničnih površina kompozitnih materijala. Planiranje postupaka modifikacije sa ciljem dizajniranja svojstva površine koja doprinose mogućnosti građenja fizičkih interakcija ili ostvarivanja hemijskog umrežavanja tokom dobijanja kompozitnih materijala. Upoznavanje studenata sa metodologijom ispitivanja uticaja parametara postupka na svojstva dobijenog materijala, specifičnim metodama karakterizacije u cilju određivanja međuzavisnosti odabranog procesa sinteze i svojstava proizvoda.
Ishodi učenja (stečena znanja)		Studenti stiču teorijska i praktična znanja koja se odnose na sintetske postupke i procese dobijanja funkcionalizovanih mikro- i nanomaterijala za primenu u proizvodnji kompozitnih materijala. Upoznaju se sa postupkom dizajniranja svojstava granične površine komponenata sistema kako bi se postigla željena mehanička, termička, optička i druga svojstva kompozitnih materjala. Studenti su sposobni da odaberu metod modifikacije prema postavljenom zadatku, da prate i kontrolišu postupak sinteze, izvrše karakterizaciju gotovog proizvoda i definišu mogućnost dalje upotrebe sintetisanog materijala.
Sadržaj predmeta
Sadržaj teorijske nastave		U okviru predmeta razmatraju se različiti postupci modifikacije uvođenjem funkcionalnih grupa na bazi aldehida, ketona, alkohola, epoksida, amina i derivata karboksilnih kiselina, kao i heterocikličih jedinjenja koja se koriste za modifikaciju granične površine. Planiranje strategije modifikacije površine materijala u odnosu na polaznu površinu i željena svojstva krajnjeg materijala. Odabrane sinteze funkcionalnih organskih jedinjenja za modifikacije neorganskih: silicijum-dioksid i titan(IV)-oksida; ugljeničnih materijala, i polimernih materijala: poliakrilati, poliestri, poliakrilonitril, ili njihovih kopolimera za primenu u kompozitnim materijalima. Specifične spektroskopske metode karakterizacije funkcionalizovanih materijala, kao i kvantitativne metode za određivanje stepena modifikacije.
Sadržaj praktične nastave		U okviru laboratorijskih vežbi student će se upoznati sa eksperimentalnim tehnikama neophodnih za sintezu i karakterizaciju funkcionalizovanih mikro i nanomaterijala. Razmatraće se sinteza amino i fenil terminalno funkcionalizovanih nanomaterijala: silicijum-dioksida, kalcijum-karbonata i ugljeničnih nanomaterijala.
Literatura
K.P.C. Vollhardt, N.E. Shore, Organska hemija, (urednik: dr Bogdan Šolaja), 4. izdanje, Data Status, Beograd, 2004. Carbon Fibers and Their Composites Peter Morgan CRC (May 20, 2005) ISBN-10: 0824709837 ISBN-13: 978-0824709839. Introduction to Nanoscale Science and Technology, Ed. Massimiliano Di Ventra, Stephane Evoy, James R. Heflin‚ Jr., 2000 Springer Science + Business Media, Inc. Composite Materials Design and Applications, D. Gay (Ed.), CRC Press, Boca Raton, London, New York Washington, D.C. 2014. ISBN 9781466584877 - CAT# K19063 Surface Modification of Nanotube Fillers, Wiey VCH Verlag GmbH &Co KGaA, Vikas Mital Ed., 2011 Boschstr. 12, 69469 Weinheim, Germany, ISBN 978-3-527-32878-9, ISSN: 2191-0421
Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine
Predavanja	Vežbe	DON	Studijski i istraživački rad	Ostali časovi
2	1
Metode izvođenja nastave		Predavanja, testovi, seminarski rad, pismeni ispit
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze		Poena	Završni ispit	Poena
Aktivnosti u toku predavanja			Pismeni ispit	50
Praktična nastava		30	Usmeni ispit
Projekti
Kolokvijumi
Seminari		20